/**
 * @author ZhiWen Ren
 * @version 1.0
 * @description: 学习堆排序
 * @date 2025/7/17 15:32
 */
public class MyHeapSort {
    public void heapSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length <= 1) {
            return;
        }

        int n = arr.length;

        // 从第一个非叶子节点开始调整,建立大根堆
        for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
            heapify(arr, n, i);
        }

        // 逐步将堆顶元素（最大值）与最后一个节点进行交换，并依次调整堆，生成最终的数组递增排序
        for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
            swap(arr, 0, i);
            heapify(arr, i, 0);
        }
    }

    /**
     * 堆化
     * @param arr 需要堆化的数组
     * @param n 数组的长度
     * @param i 需要堆化的节点下标
     */
    private void heapify(int[] arr, int n, int i) {
        int largest = i;
        int left = 2 * i + 1; // 左子节点
        int right = 2 * i + 2; // 右子节点

        // 大根堆
        if (left < n && arr[left] > arr[largest]) {
            largest = left;
        }
        if (right < n && arr[right] > arr[largest]) {
            largest = right;
        }

        // 递归排序
        if (largest != i) {
            swap(arr, largest, i);
            heapify(arr, n, largest);
        }
    }

    private void swap(int[] arr, int a, int b) {
        int temp = arr[a];
        arr[a] = arr[b];
        arr[b] = temp;
    }
}
